摘要：钻孔灌注桩目前在沿海地基处理中应用十分广泛，但因属隐蔽工程，成桩后质量检查比较困难，且由于软土的特殊性质，经常会出现一些质量问题。笔者结合施工实践，对其中一些主要的质量通病进行剖析，并提出相应的防治措施，期望通过与同行们相互交流，达到提高施工水平的目的。
关键词：钻孔灌注桩；缩径；偏斜；坍孔；钢筋笼上浮
引言
钻孔灌注桩作为一种基础形式，目前在我国沿海软土地带广泛使用在铁路桥梁、公路桥梁、城市各种桥梁中。因为这种施工方法，可以变水下作业为水上施工，从而大大简化施工，缩短工期，降低了工程造价，而且所需设备简单，操作方便。但是钻孔灌注桩的施工大部分是在水下进行的，其施工过程无法观察，成桩后也不能进行开挖验收。施工中的任何一个环节出现问题，都将直接影响整个工程的质量和进度，甚至给投资者造成巨大经济损失和不良社会影响。必须防治在钻孔过程中及水下混凝土灌注过程中经常出现的施工质量问题，保质、保量地完成桩基施工任务。
在实际施工过程中，钻孔灌注桩质量通病有很多，但最常见发生的质量通病有：桩孔偏斜、坍孔、扩径、缩径、卡管及埋管、钢筋笼上浮、孔底沉渣厚度超标、断桩、烂桩头等等。
1、坍孔
通病：钻孔内水位突然下降和孔口冒出细密的水泡，而钻孔渣量明显增多，钻头不见进尺，负荷也明显增加，可判断出现坍孔现象。如发生坍孔，钻孔不能正常进行，可能会出现掉钻和埋钻现象。
防治措施：在流砂或膨胀土质钻孔中，添加优质黄粘土，粘土中不得含有杂物，且塑性指数≥22；钻进时放慢钻进速度，进尺速度一般为6~7m/h；需根据土质不同调整泥浆密度，使其具有足够的稠度确保孔内水位差，维护孔壁稳定，钻孔过程中泥浆密度必须要控制（1.25～1.30）×103kg/m3。
2、桩孔偏斜
通病：钻孔时，由于钻机底座未安装水平或产生不均匀沉陷、位移；钻杆弯曲，接头不正；钻杆摆动过大，偏向一方；钻头遇到大孤石等原因，导致桩孔偏离，发生偏斜现象。
防治措施：搭设机架的场地应压实平整，保证不产生沉陷、位移，钻机转盘要安装水平并与钻杆要垂直；弯曲的钻杆要调直使用，钻杆接头应逐个检查调正；钻杆摆动过大时，须在钻杆上增设导向架；遇到倾斜的地层时，应吊着钻杆控制进尺，低速钻进。若发生桩孔偏斜，探明位置和情况后，可在偏斜处吊住钻头上下反复扫孔纠偏；若纠偏无效，则马上停止钻孔，回填粘性土掺砂砾，待沉积密实后，重新钻孔。
3、断桩
通病：1）混凝土拌和物发生离析使桩身中断。
2）灌注中，发生堵塞导管又未能处理好；或灌注中发生导管卡挂钢筋笼，埋导管，严重坍孔，而处理不良时，都会演变为桩身严重夹泥，混凝土桩身中断的严重事故。
3）灌注时间过长，首批混凝土已初凝，而后灌注的混凝土冲破顶层与泥浆相混；或导管进水，未及时作良好处理，均会在两层混凝土中产生部分夹有泥浆渣土的截面。
防治措施：1）导管要有足够的抗拉强度，能承受其自重和盛满混凝土的重量；内径应一致，其误差应＜±2mm，内壁须光滑无阻，组拼后须用球塞、检查锤作通过试验；导管最下端一节导管长度要长一些，一般为4m，其底端不得带法兰盘。
2）导管在浇灌前要进行试拼，并做好水密性试验。
3）严格控制导管埋深与拔管速度，导管不宜埋入混凝土过深，也不可过浅。及时测量混凝土浇灌深度，严防导管拔空。
4）经常检测混凝土拌和物，确保其符合要求。
4、扩径、缩径
在工程施工过程中，缩径会减少桩的竖向承载力，而扩径会增加成本，所以无论是扩径还是缩径都必须采取有力措施予以控制。
通病：扩径、缩径都是由于成孔直径不规则出现扩孔或缩孔及其它不良地质现象引起的。扩孔一般是由钻头振动过大、偏位或孔壁坍塌造成的，缩孔是由于钻头磨损过甚、焊接不及时或地层中有遇水膨胀的软土、粘土泥岩造成的。
防治措施：（1）预防扩孔的出现，在施工前应检查钻机是否固定、平稳，在施工过程中应减压钻进，防止钻头摆动或偏位，在成孔过程中还应徐徐钻进，以便形成良好的孔壁，要始终保持适当的泥浆比重和足够的孔内水位，确保孔内泥浆对孔壁有足够的压力，成孔尤其是清孔后应尽快灌注水下混凝土，尽可能减少孔壁在小比重泥浆中的浸泡时间。
（2）预防缩孔的关键是控制泥浆比重，确保泥浆能保持孔壁平衡，在施工过程中应做到以下三点：①经常检查钻具尺寸，使用直径合适的钻头成孔，经常对钻头的直径进行校正，钻头直径一般比所需成孔直径小20～25mm为宜。②在施工前施工人员应详细了解地质资料，根据地质资料配以不同的泥浆。若土层存在遇水膨胀的不良地质条件，应采用失水率＜3～5ml／30min的优质泥浆进行护壁。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆③成孔施工时应重视清孔，在清孔时要做到清渣而不清泥，预防清孔后在浇筑砼的过程中局部坍塌，导致缩孔的产生。
5、卡管及埋管
通病：在初期灌注的时候管道中出现球塞堵管、混凝土离析、混凝土粗骨料尺寸太大、机械故障等问题导致不能连续浇筑混凝土，停留在导管中的混凝土出现初凝现象造成卡管。灌注的混凝土已初凝或导管埋入混凝土过深使导管和混凝土之间的摩阻力过大，导致导管无法拔出，即为埋管。
防治措施：球塞的直径和导管内径需相匹配，确保球塞能够顺利排出；施工中，混凝土搅拌的时间及坍落度须严格控制，使用试验合格的材料，按照批准的配合比进行施工，当桩径小于1.5m时混凝土坍落度宜控制在18～22cm；当桩径大于1.5m时混凝土坍落度宜控制在16～20cm，且应充分考虑气温、运距导致坍落度的损失；骨料最大粒径不得大于构件钢筋笼主筋最小径距的1/4，同时不得大于钢筋净距的3/4，并小于40mm；在施工过程中保证机械正常运行，预留备用机械，防止机械发生故障。通过采取以上措施来预防卡管。如已经出现了卡管现象，使用长杆对管内的混凝土进行冲捣，冲捣无效或混凝土已初凝，按断桩处理。首灌时导管出浆口到钻孔底预留40cm距离，便于首灌顺利进行，正常浇筑后混凝土面标高要经常测量，防止导管埋深过大，导管埋深控制在2～6m，并及时提升导管。如已经出现了埋管现象，应使用更高功率的机具进行试拔，在试拔无效时可加力再拔，若导管拔断后按断桩处理。
6、钢筋笼上浮
灌注混凝土时，钢筋笼往上浮起来。
通病：混凝土上升到钢筋笼底部时灌注速度过快，混凝土将钢筋笼托起；导管提升速度过快，带动混凝土上升，导致钢筋笼上浮；提升导管时，导管挂在钢筋笼上，将钢筋笼一同提起。
防治措施：混凝土接近钢筋笼时，灌注速度适当减慢；控制导管埋深不能过大，提升导管时，动作不要过快；钢筋笼位置准确定位，上端与护筒牢靠固定，以阻止其上升；安放导管时要尽量位于桩孔中心，提升导管时注意不要钩住钢筋笼，以免将其带上。如果已发现钢筋笼上浮可在顶端适当加压，以防止继续上浮。若导管被钢筋笼卡住，应设法转动导管摆脱钢筋笼。
7、孔底沉渣厚度超标
沉渣厚度超过规范要求，如不清除会致使灌注的混凝土无法全部顶起淤泥，造成桩头混凝土夹杂泥浆，强度降低。
通病：未按要求进行二次清孔或清孔未达到要求；泥浆比重偏小不能将沉渣浮起排出；清孔后放置时间较长，未及时灌注水下混凝土，致使泥浆沉积。
防治措施：成孔结束后应立即清孔，采用抽浆或换浆方法，清除孔底残留的钻渣和沉淀层，尽量减少沉渣厚度，以防止桩底存留厚沉淀泥浆而降低桩的承载力；清孔时要注意连续一次清到符合设计要求或规范规定值；严格控制泥浆比重和沉渣厚度；清孔合格后及时灌注水下混凝土，待灌时间不能太长。
8、“烂桩头”
通病：（1）清孔不彻底，导致桩顶浮浆过浓过厚。
（2）浇筑结束时导管起拔速度过快，尤其是桩头直径过大时，如未经插捣，直接起拔导管，桩头很容易出现砼中间高、四周低的“烂桩头”。
（3）浇筑过程中泥浆比重偏低或钢筋笼刮碰孔壁，导致孔壁局部坍塌。
防治措施：（1）认真做好清孔工作，确保清孔完成后沉淀层厚度符合规范要求；在空孔较长的桩内测量砼上升面时，应控制好测量重锤的质量。通常认为使用5～40mm碎石砼时，重锤的质量可以控制在1.5kg左右；使用5～25mm碎石砼时，重锤的质量可以控制在1kg左右。在设计桩顶与地面距离<4m时，使用竹竿通过手感测量砼面。
（2）砼终灌拔管前，应使用导管适当地插捣砼，把桩身可能存在的气包尽量排出桩外后，以便精确测量砼面。也可通过导管插捣使桩顶砼摊平。
9、结束语
钻孔灌注桩作为隐蔽工程，施工过程复杂，难度大，工程质量难以得到控制，这些问题促使我们在施工中要严把质量关，并且在施工前要严格审查设计图纸、熟悉地质资料及相关规范，加强施工过程中各个环节控制。对施工过程中出现的问题要及时进行分析、处理，杜绝隐患，从而保证工程质量。
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论文作者:唐杰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第1期
论文发表时间:2019/4/2
标签：导管论文; 混凝土论文; 钻孔论文; 泥浆论文; 钢筋论文; 通病论文; 钻杆论文; 《基层建设》2019年第1期论文;